工藝流程
黑大豆一預清理一脫皮一后清理一浸泡一磨碎一分離一脫臭
↓
↓--一浸提色素一黑豆皮
一調制一均質一殺菌一包裝一成品
操作要點
1）原料：豆奶質量好壞，很大程度上取決于原料大豆的品質。一般無霉變或未經熱變性處理的大豆，無論新陳都可用來制作豆奶，而以色澤光亮、籽粒飽滿、無蟲蛀和鼠咬的新大豆為佳。與陳豆相比，新大豆制得的產品，蛋白質含量高、口味好。但剛剛收獲的大豆不宜使用，應存放 2-3個月以后再用。比較理想的原料是在良好條件下貯存3～9個月的大豆。
2）清理：清理操作分為預清理和后清理兩步，分別在去皮操作前后進行。在預清理中，除去豆中雜質，如沙子、石子、稻草等；在后清理中，進一步除去外來夾雜物、殘余豆皮與破損或大小不合格的豆。
3）大豆脫皮：大豆脫皮工序通常放在浸泡工序之前，也有采用濕脫皮，即大豆浸泡之后再脫，但以大豆浸泡之前進行大豆干脫皮為好 。大豆通過脫皮，可減少土壤中帶來的耐熱菌，改善豆乳風味，限制起泡性，同時，還可以縮短脂肪氧化酶鈍化所需要的加熱 時間，降低貯存蛋白的熱變性，防止非酶褐變，賦予豆奶以良好的色澤。
脫皮率是大豆脫皮工序的關鍵指標，為達到脫皮的目的，大豆脫皮率應控制在 95％以上。采用干法脫皮，欲經脫皮的大豆含水量在13％以上時，會嚴重影響脫皮效率。當大豆水分超標時，應先進行干燥處理，將水分較高的大豆置于已通入 105～110℃熱空氣的干燥機中干燥，當大豆水分含量在 9．5％～10．5％時，取出冷卻，冷卻后再進行脫皮。水分過高或過低，脫皮效果均不理想。大豆脫皮常用鑿紋磨，磨片間的間隙調節到多數豆子可開成兩瓣，而不會將子葉破碎。然后再經重力分選器或吸氣機除去豆皮。在大豆脫皮時，應注意脂肪氧化酶多存在于靠近大豆表皮的子葉處，豆 皮一經破碎，油脂可在脂肪氧化酶的作用下發生氧化，產生豆腥味，所以脫皮大豆不可久存。
4）大豆皮中黑色素的提取：黑大豆脫皮后，將皮收集起來，并進行色素的提取，因為黑大豆皮中的黑色素具有多種勝利活性，有益于入體健康。色素的提取采用水提法，將豆皮與8-10倍的水混合，再95-100℃下浸提2-3小時，然后進行分離，第二次浸提加水量為4-6倍，浸提1-1.5小時，過濾，將二次提取液合并，在大豆磨漿或豆奶調制時加入。
5）浸泡：大豆浸泡的目的是為了軟化細胞結構，降低磨漿時的能耗與磨損，提高膠體分散程度和懸浮性，增加得率。浸泡適度的大豆蛋白體膜呈脆性狀態，在研磨時蛋白體可得到充分破碎，使蛋白質能最大限度地溶離出來。浸泡不足，蛋白體膜較硬，浸泡過度，蛋白體膜過軟。通常將大豆浸泡于3倍的水中。大豆的浸泡程度應隨季節而異，夏季可浸泡至九成，浸泡時間8～10小時；冬季則需浸泡至十成，浸泡時間16-20小時。
浸泡好的大豆吸水量為1：1一1．2，即大豆增重至2．0～2.2倍。最簡單的判斷方法就是把浸泡后的大豆分成兩瓣，以豆瓣內表面基本呈平面，略有塌坑，手指掐之易斷，斷面已浸透無硬心為宜。
浸泡溫度和時間是決定大豆浸泡程度的兩個關鍵因素，兩者相互影響，相互制約。溫度越高，浸泡時間越短。但浸泡大豆的溫度不能過高，否則大豆自身呼吸加強，消耗本身的營養成分，且易引起微生物繁殖，導致大豆腐敗。比較理想的水溫應控制在15～20℃。浸泡時加入鈉鹽可減輕豆腥味，軟化大豆，增進均質效果，并有助于除去低聚糖。常用的鈉鹽為 NaHCO3。其濃度為 0．1％～1％，視具體浸泡工藝參數而定。
6）磨漿與酶的純化：大豆經脫皮破碎后，脂肪氧化酶在一定溫度、含水量和氧氣條件下就可起作用，因此，在大豆磨漿時應依此特性而防止脂肪氧化酶的作用。常用的滅酶方法有干熱處理、蒸汽法、熱水浸泡與熱磨法、熱燙法、酸或堿處理法等。
①干熱處理：干熱處理一般是在大豆脫皮入水前進行，利用高溫熱空氣對大豆進行加熱。干熱處理要求高溫瞬時，熱空氣的溫度最低不能低于120℃，否則效果極差，但溫度也不能過高，否則大豆易焦化。一般干熱處理溫度為120-220℃，處理時間為10～30秒。如 170℃ 15秒即可。于熱處理過的大豆直接磨碎制豆奶，往往穩定性不好，但若在高溫下用堿性鉀鹽（如重碳酸鉀、碳酸鉀等）進行浸泡處理后，再磨碎制漿，則可以大大提高豆奶的穩定性，阻止沉淀分離。
②蒸汽法：這種方法多用于大豆脫皮后入水前，利用高溫蒸汽對脫皮豆進行加熱處理，如用120～200℃的高溫蒸汽加熱7～8
秒即可。這種處理方法多是通過放置式網筒或網帶式運輸機來完成的，生產能力大，機械化程度高。但采用這種方法加工過的大豆，其蛋白質抽提率低，浪費大。
③熱水浸泡與熱磨法：這兩種方法適用于不脫皮的加工工藝。熱水浸泡法即是把清洗過的大豆用高于80℃的熱水浸泡30～60
分鐘，然后磨碎制漿；熱磨法是將浸泡好的大豆瀝去浸泡水，另加沸水磨漿，并在高于80℃的條件下保溫10～15分鐘，然后過濾、制漿。
④熱燙法：這種方法是將脫皮的大豆迅速投入到80℃以上的熱水中，并保持10～30分鐘，然后磨碎制漿。從消除異味的角度
看，保溫時間越長，效果越好。但保溫時間過長，豆瓣過軟，不利于豆的磨碎和蛋白質的溶出。一般80℃以上只要保溫 18～22分鐘，90℃以上只需保溫13～15分鐘，而沸水只需保溫10～12分鐘。
⑤酸或堿處理法：這種方法的依據是pH值對脂肪氧化酶活性的影響，通過酸或堿的加入，調整溶液的pH值，使其偏離脂肪
氧化酶的最適pH值，從而達到抑制脂肪氧化酶活性、減少異味物質的目的。
常用的酸主要是檸檬酸，一般調節pH至3.0一4 .5，此法一般在熱浸泡法中使用。
常用的堿有Na2CO3、NaHCO3、N aOH、KOH等，一般調節pH至7．0～9．0，堿可以在浸泡時加入，也可以在熱磨、熱燙時加入。
為提高蛋白質的收得率，一般采用加入足量的水直接磨成漿體，再將漿體經分離除去豆渣、萃取出漿液。目前常用于大豆磨漿的設備一般為砂輪磨，其優點是體積小、噪音低、耗電少、使用方便。在豆奶生產中，磨漿工序總的要求是磨得要細。一般漿體的細度應有90%以上的固形物通過150目濾網。為此，可采用粗、細兩次磨碎的方法，以達到要求。
加水量依所生產的品種而異，生產濃豆奶用水量為5～6：1，生產調制豆奶用水量為8～8．5：1，生產經濟豆奶用水量為10～12：1。
7）分離與脫臭：豆漿經分離將漿液和豆渣分開。分離工序嚴重影響豆奶蛋白質和固形物的回收。一般控制豆渣含水量在
85％以下。豆渣含水量過大，則豆奶中蛋白質等固形物回收率降低。
分離常采用離心分離，常用的離心分離設備為三足式潷析離心分離機。分離豆漿采用熱漿分離，可降低漿體粘度，有助于分
離。在豆奶的生產過程中，盡管采取了一系列的滅酶辦法，但豆奶中仍然不可避免地含有一些異味成分，它們有大豆本身帶進的，也有在磨漿等加工工序中產生的。真空脫臭就是要最大限度地除去豆奶中的異味物質。
真空脫臭工序分兩步完成：首先是利用高壓蒸汽（壓力600千的將豆奶加熱到140～150℃，然后將熱漿體迅速導入真空脫臭
室，在19．6千帕的真空下，豆奶溫度驟降，腳膨脹，部分水分急劇蒸發，豆奶中的異味物質隨著水蒸氣迅速排出。一般經過真空脫臭后的豆奶溫度可降至75～80℃。
8）調制：豆乳飲料的調制即按照產品配方和標準要求，在調制缸中將豆漿、營養強化劑、賦香劑和穩定劑等加在一起，充分攪拌均勻，并用無菌水調整至規定濃度的過程。
①營養強化：豆漿中盡管含有豐富的蛋白質和大量不飽和脂肪酸等重要營養成分，但也有其不足之處需加補充，在生產嬰兒豆奶或營養豆時，尤其要注意。大豆蛋白質是較為完全的蛋白質，但硫氨基酸含量相對偏低，在生產時，可適當補充一些蛋氨酸。也可根據需要強化大豆中含量較少的營養素，如維生素B1、B2、A、C。B12和維生素D。
②添加油脂：豆奶中加入油脂可提高口感及色澤。油脂必須先經乳化后再加入。油脂添加量在1·5％左右（將豆奶中油脂含
量增加到3％左右），就可收到明顯的效果。
③添加甜味料：豆奶生產中甜味料是必不可少的。宜選用甜味溫和的雙糖。如選用單糖，在殺菌時易發生美拉德褐變反應，使豆奶色澤發暗。糖的添加量一般在6％左右，但由于品種及各地區人群的嗜好不同，糖的添加量亦有很大區別。
④添加賦香劑：奶味豆奶是市場上最普遍的豆奶品種，也最容易被人們接受。豆奶生產一般使用香蘭素和豆奶香精進行調香，可得奶味鮮明的豆奶。椰子豆奶、可可豆奶等，均是采用調配時添加椰子汁（由鮮椰子肉直接加工）或椰漿、可可粉等調制而得的各種風味不同的豆奶。
⑤添加穩定性：豆奶是以水為分散介質、以大豆蛋白及大豆油脂為主要分散相的宏觀體系，呈乳狀液，具熱力學不穩定性，需要添加乳化穩定劑以提高豆奶乳化穩定性。豆奶中使用的乳化劑以蔗糖酯和單甘酯、卵磷脂為主。此外，還可以使用山梨醇酐單硬脂酸酯（Span-60）、聚氧乙烯（20）山梨醇酐單硬脂酸酯（Tween-60）。如把兩種以上的乳化劑配合使用效果會更好。乳化劑的添加量一般為油脂量的 12％左右。主要根據乳化劑的品種確定乳化劑用量。使用蔗糖脂肪酸酯作乳化劑，其添加量一定要控制在0．003％一 0．5％范圍內，小于 0．003％，不能阻止蛋白質凝聚物產生，高于0． 5％，則蔗糖脂肪酸酯本身易產生沉淀，而且還產生其特有的異味。
添加乳化劑之前，先將乳化劑各組分與糖按比例配好，放入可加熱容器中，使之熔融，然后充分攪拌，使其混勻，得混合乳化劑。使用時，一般按黃豆重量的 0．5％～2％添加，用 80℃以上熱水完全將其溶化，加入豆奶中，過膠體磨再均質，可得到最佳乳化效果。
豆奶的乳化穩定性不但與乳化劑有關，還與豆奶本身的粘度等因素有關。因此，良好的乳化劑常配合使用一些增稠劑和分散
劑。常用增稠穩定劑有：凌甲基纖維素鈉、海藻酸鈉、明膠、黃原膠等，用量為0．05％一0．1％。常使用的分散劑有：磷酸三鈉、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉和焦磷酸鈉，其添加量為 0．050％～0．30％。
9）均質：品質優良的豆奶組織細膩、口感柔和，經一定時間存放無分層、無沉淀。均質處理可提高豆奶口感與穩定性，防止脂肪上浮、蛋白質沉降，增加豆奶光澤度，提高了豆奶的穩定性。豆奶生產中通常采用13～23兆帕的壓力進行均質，均質時溫度一般控制在70-80℃比較適宜。目前國內豆奶生產常采用一次均質。但要得品質優異的豆奶，應采用兩次均質技術。
均質工序可放在豆奶殺菌之前，也可以放在殺菌之后，這兩種安排各有利弊。均質放在殺菌前，殺菌后能在某種程度上破壞均質效果，豆奶易出現"油線"。但采用這個工藝由于殺菌后的污染機會減少了，貯存的安全性較高，設備費用相對較低，且經過均質的豆奶再進入殺菌機不易結垢。若將均質放在殺菌之后，上述情況剛剛相反。
10）殺菌：豆奶由于富含蛋白質、脂肪、糖，是細菌的良好培養基，經調制后的豆奶應盡快進行殺菌。由于細菌污染造成pH值顯著下降時，加熱后就會發生蛋白質凝固現象，這種現象一旦發生，即使經高壓均質強制分散，在存放中蛋白質仍會沉淀。據資料記載，沒經殺菌的調制豆奶，在50℃下存放2 小時，pH值就會下降，再經加熱，蛋白質就發生凝絮。
殺菌工序最關鍵的工藝參數是殺菌溫度和殺菌時間。豆奶加工中常用的殺菌方法有3種，即常壓殺菌、高溫高壓殺菌和超高溫
瞬時殺菌。
生產即日銷售或冷藏銷售的豆奶可采用常壓殺菌。豆奶經常壓殺菌只能殺滅致病菌和腐敗菌的營養體。常壓殺菌的豆奶在常
溫下存放，由于殘存耐熱菌的芽孢發芽成營養體，并不斷繁殖，產品一般不超過24小時即出現敗壞。但常壓殺菌包裝好的豆奶迅速冷卻，且貯存于2-4℃的環境下，可存放1-3星期。
豆奶要在室溫下長期貯存，須殺滅全部的耐熱型芽孢，采用加壓殺菌或超高溫殺菌，可達到此目的。加壓殺菌是將豆奶裝于玻璃瓶中或復合蒸煮袋中，裝入殺菌釜內分批殺菌。加壓殺菌普遍采用殺菌溫度121℃、恒溫10～20分鐘的工藝規程。加壓高溫殺菌有用蒸汽殺菌和水殺菌2種方式。加壓高溫殺菌一般分三個過程：升溫過程、恒溫過程、降溫過程。升溫過程原則上要求時間越短越好，但考慮到制品中心溫度及包裝材料的局限性，一般控制升溫時間在15分鐘左右。降溫過程有自然降溫、反壓降溫、熱水分段降溫等幾種方式。自然降溫的制品，因長時間處于高溫狀態，容易發生非酶褐變，色澤加深變灰，且制品容易產生煮熟味。反壓降溫時間短，制品質量容易保證，但容易將蓋沖掉或將包裝袋爆破，因此必須控制降溫時間，一般降溫時間為15分鐘左右。熱水分段降溫，先將制品用 90～100℃熱噴淋冷卻，再置于55-65℃熱水池中冷卻，最后置于自來水中冷卻至常溫，這種冷卻方法制品質量能基本保證，但操作時工序比較繁雜。
超高溫瞬時滅菌是將未包裝的豆奶在 130℃以上的高溫下，經數十秒的時間，然后迅速冷卻、灌裝。該滅菌方法既顯著提高了豆奶的色、香、味等感官質量，又能較好地保持豆奶中一些不穩定的營養成分。因此，超高溫瞬時滅菌近年來被越來越多的豆奶生產廠家所采用。超高溫瞬時殺菌分為蒸汽直接加熱法和間接加熱法，目前我國普遍使用的均為板式熱交換器間接加熱法。其殺菌過程大致可分為三個階段，即預熱階段、超高溫殺菌階段和冷卻階段，整個過程均在板式交換器中完成。
11）包裝：豆奶的包裝形式很多，常見的有玻璃瓶、塑料瓶、復合袋包裝等，一般常壓殺菌和加壓高溫殺菌采用玻璃瓶或復合蒸煮袋包裝，先包裝后殺菌。采用超高溫瞬時殺菌，則是先殺菌后包裝，包裝采用無菌包裝的方式進行，包裝形式多采用利樂包型或塑料瓶裝等。 |
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